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低压差稳压器--AMS1117芯片简介

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woai32lala|  楼主 | 2023-3-20 21:30 | 显示全部楼层 |阅读模式
低压差稳压器--AMS1117芯片简介

AMS1117是我最常用的一款3.3V稳压芯片,是属于LDO系列。3.3V只是AMS117系列固定输出的一种,它还有有 1.2V、1.8V、2.5V、 5.0V 及可调整输出电压的各种版本。

工作电路
调整电压输出是跟根据外部电阻分压不同和内阻的基准电压对比,输出不同的电压固定输出是分压电阻集成在内部,这两种电路输出输出电容都是一样的,如下面两个图所示。
6167264185f3bf2aaf.png
Adj调整电压输出
Vref=Vout-Vadj=1.25V (典型值)
Vout=Vref*(1+RF2/RF1)+Iadj*RF2
Iadj=55uA (典型值)
4286964185f45aa149.png

固定电压输出
内部结构图
6960164185f56c94e0.png
通过上图我们可以看到,它内部有个1.25V的基准电压源,为了调整输出电压。
GM是一个误差放大器,当输出电压的分压小于1.25V时,那么他就会增大输出电压,反之则减小。
Thermal Limit是个温度检测,当检测到芯片温度超过限制温度时,芯片就会关断输出.
同样Current Limit是电流检测,当检测到输出电压大于限制时,芯片也会关断输出,以防止外部负载短路引起电流过大。
6066764185f5d5be32.png
这一款最大是1.5A,典型值应用值是1.1A

封装以及管脚分布
1674864185f659da2b.png

工作原理
其实LDO的原理就是一个动态电阻,通过调整动态电阻上的电压来调整输出电压,因此这款LDO大功率的时候发热还是蛮严重的,这时候可以加散热片或者选择大的封装型号,否则很容易烧坏。
4385864185f6e744bf.png
我们假设Vin=5VVout=3VIload=50mA,则RDS=(Vin-Vout)/Iload=40Ω,热损功率 = (Vin-Vout)*Iload = 0.08W 对应温升为t = 25x0.08 = 2°
同样,如果Vin=5VVout=3VIload=500mA,则RDS=(Vin-Vout)/Vout=4Ω,热损功率 = (Vin-Vout)*Iload = 1W 对应温升为t = 25x1 = 25°
这个温度上升就比较大了,所以这款芯片的输入电压不能太大。
但是这个电压也有最小的输入限制,芯片手册一般会给Vin-Vout 最小输入输出电压差(Operates Down to 1V Dropout)在最大输出电流时,AMS1117器件的最小压差保证不超过1.3V,并随负载电流的减小而逐渐降低,因此要输出3.3V电压时,应该输入电压最小电压3.3 + 1.3 = 4.6V
4229164185f787b6c3.png

像这一款,在输出电流为1A时,最大压降为1.4V
我们一般选择5V输入。
5621464185f7d2162f.png
从上图中我们可以得出一个结论,即在动态负载电流下,RDS随之变化,使得输出电压保持稳定。如果输入电压也在变化,则通过负载电流和RDS的变化同样会保持输出电压的稳定。

对于以上的参数,只是参考了任意一家的芯片手册,具体大家使用的时候需要找到对应的芯片手册进行电路设计。

以上就是对AMS1117 系列的基本介绍,如有错误请指教!







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21ic小管家 打赏了 10.00 元 2023-04-14

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cooldog123pp 2023-3-21 16:59 回复TA
一直用,不用烂熟于心 

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王栋春| | 2023-3-20 22:11 | 显示全部楼层
这个资料非常实用,这款IC很常见。        

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coody| | 2023-3-21 10:07 | 显示全部楼层
这个IC压差不小的,1.2~1.4V,电流不大的情况下(200mA以内),我基本不用,都用那些真正低压差的。

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woai32lala|  楼主 | 2023-3-21 10:23 | 显示全部楼层

,z

coody 发表于 2023-3-21 10:07
这个IC压差不小的,1.2~1.4V,电流不大的情况下(200mA以内),我基本不用,都用那些真正低压差的。 ...

问题是价格在那,这个电流还是可以可以的

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William1994| | 2023-3-21 17:16 | 显示全部楼层
woai32lala 发表于 2023-3-21 10:23
问题是价格在那,这个电流还是可以可以的

除了价格之外,这个芯片比较皮实,也是我用它的最大原因。
超低压差的往往是MOS管,而这个最后一级是三极管来实现的动态电阻。
三极管虽然有个压差,但是基本不会烧坏。

三极管好像是有个最小电流的要求,其它都还好。
DCDC的MOS管只要是P和N同时导通,一下就烧了,而这种三极管的LDO不会有上下管同时导通,做小工具的时候,便宜又耐x,略微费点电就无所谓了。

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